3.1空气与氧气 同步练习（含答案）

3.1空气与氧气
一、选择题
1．科学实验要规范操作。下列用高锰酸钾制取氧气的实验操作正确的是（ ）
A．装高锰酸钾 B．点燃酒精灯
C．加热高锰酸钾 D．收集氧气
2．下列关于气密性检查的装置及描述，错误的是（　　）
A． B．
C． D．
3．下列图像符合描述情况的是（ ）
A． ①中表示：用KMnO4制取氧气时，随着反应进行，MnO2质量发生的变化
B． ②中表示：a、b两试管中分别装有等质量等浓度的双氧水，并向a试管中放入催化剂后，随着反应的进行，氧气的生成情况
C． ③中表示：用KMnO4制取氧气时，随着反应的进行，试管中剩余的固体质量变化情况
D． ④中表示：用双氧水制取氧气时，生成的氧气质量的变化情况
4．在测定空气里氧气的体积分数实验中，下列可能造成氧气体积小于1/5的有（ ）
①红磷的量不足，瓶内氧气没有耗尽；②点燃红磷插入燃烧匙时，瓶塞塞得太慢；③用等质量的蜡烛代替红磷完成本次实验；④未冷却至室温就打开弹簧夹；⑤装置气密性不好；⑥红磷点燃放入后，没有夹或没夹紧止水夹
A．①③④⑥ B．①③④⑤ C．①②③④⑤ D．①③④⑤⑥
5．如图是“铁丝在氧气中燃烧”的实验改进装置（图中铁丝在燃烧）。下列错误的是（　　）
A．氧气无须提前制备和收集
B．此实验用分液漏斗可以控制反应速率
C．该装置也可用于氢气的制备（原料是锌和稀硫酸）和干燥等
D．铁丝在氧气中剧烈燃烧，发出黄色的火焰，产生黑色固体
6．不列实验现象的描述中，正确的是（　　）
A．木炭在氧气中燃烧，生成具有刺激性气味的气体
B．硫在氧气中燃烧，发出淡蓝色火焰
C．红磷在空气中燃烧，产生大量白雾
D．铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体
7．实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气，主要操作包括：①点燃酒精灯给试管加热；②熄灭酒精灯；③检查装置的气密性；④将高锰酸钾装入试管里，试管口放一小团棉花，用带导管的胶塞塞紧，并将试管固定在铁架台上；⑤用排水法收集氧气；⑥将导气管从水面下取出。正确的实验操作顺序是（ ）
A．③④①⑤⑥② B．③④①⑤②⑥ C．④①③⑤②⑥ D．④①③⑤⑥
8．下图实验能证明土壤中含有空气的是（　　）
A． B．
C． D．
9．空气是一种宝贵的自然资源。空气中含量最多的气体是（ ）
A．二氧化碳 B．氧气 C．稀有气体 D．氮气
10．用推拉注射器活塞的方法可以检查图中装置气密性。如果装置气密性良好，当缓慢拉活塞时，可以观察到的现象是（ ）
A．长颈漏斗下端口有气泡 B．瓶中液面上升
C．注射器内有液体 D．长颈漏斗内液面上升
11．下列实验的先后顺序关系不正确的是（　　）
A．双氧水制取氧气时，先加固体二氧化锰，再加液体双氧水
B．排水法收集氧气，先等导管口出现均匀气泡，再将导管伸入瓶口收集气体
C．高锰酸钾制取氧气实验结束时，先熄灭酒精灯，再把导管从水中取出
D．排水法收集满氧气后，应先在水中盖上玻璃片，再将集气瓶拿出水槽
12．关于下列物质反应，你观察到的现象，描述正确的是（　　）
A．硫在氧气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰，产生刺激性气味的气体
B．碳在氧气中燃烧发出白光，产生能使紫色石蕊变红的物质
C．硫酸铜粉末置于空气中一段时间后变蓝，可以证明空气中含有水
D．铁在氧气中燃烧，剧烈燃烧火星四射，生成四氧化三铁
二、填空题
13．请根据下列装置图回答问题：
（1）实验室加热高锰酸钾制取氧气（用排水法收集）的主要步骤有：①装入药品；②检查装置气密性；③收集气体；④加热；⑤停止加热；⑥移出导气管。正确的操作顺序为___________。
A．①②③④⑤⑥B．②①③④⑥⑤C．②①④③⑤⑥D．②①④③⑥⑤
（2）经查资料可知，NH3的密度比空气小，极易溶于水，有刺激性气味。实验室常用加热氯化铵和氢氧化钙固体的方法来制取NH3，选用___________装置作制取氨气的发生装置，最好选用___________装置来吸收氨气，理由是___________。
14．在一次实验中。小东不小心把硫酸铜溶液滴加到了盛有5%过氧化氢的溶液中，发现立即有大量气泡产生。小东通过探究发现能使双氧水分解的速率加快。
（1）小东检验实验产生的气体确定是氧气的方法是______。
（2）小东如果要确定硫酸铜是催化剂，还需通过实验确认它在反应前后______不变。
15．实验室用高锰酸钾可以制取氧气，请结合下列装置，回答问题。
（1）写出仪器X的名称：_______________；
（2）要制取较纯净的氧气，应选用的制取装置是_______________；（填字母）。
（3）写出本实验中制取氧气化学反应的文字表达式：_______________。
（4）该实验的主要操作有：①将导气管移出水槽；②加热；③装药品；④收集；⑤熄灭酒精灯；⑥检查装置气密性。正确的操作顺序为_______________。
16．“化学反应条件的控制是实验灵魂”某校化学兴趣小组在老师指导下，进行了“影响双氧水分解因素”的实验，请你帮助回答下列问题。
（1）取两支大试管，分别倒入适量的6%、15%的双氧水，再加入等量的，各收集一小试管气体，发现浓度大的先收集满，该操作过程中合理的排列顺序是______（选填序号）
①检验装置的气密性
②待有连续稳定气泡再排水集气
③将水槽中待收集气体的小试管注满水
④旋紧连有导管的单孔胶塞
⑤向大试管内倒入适量双氧水再加入少许粉末
（2）用试管进行排水法集气时，主要出现了如图所示的4种操作，其中合理的是______。
A．B．C．D．
（3）根据表中提供的信息回答：
试管编号 双氧水质量分数 实验操作 现象
A 6% 加入少许粉末 产生气泡多且快，用带火星的木条悬空伸入试管内，发现火星复燃
B 6% 少许粉末 产生气泡较多但没有A快，用带火星的木条悬空伸入试管内，火星仅发亮但不复燃
C 6% 将试管浸入约80℃的热水中 一开始溶液内有少量细小气泡浮起，放入热水后，溶液内气泡明显增多，这时将带火星的木条悬空伸入试管内，却不能复燃
①比较A、B两试管的现象得出影响双氧水分解的因素是__________。
②比较A、C两试管的现象，分析两者现象差异的根本原因是_________。
17．为了测定空气中氧气的体积分数，按如图1装置进行实验：
（1）实验中红磷需过量，原因是________；
（2）图2是“空气中氧气含量测定”实验的改进装置．主要下操作是：在实际容积为120mL的集气瓶里，先装进20mL的水，再按图连好仪器，按下热的玻璃棒，白磷立即被点燃。
①磷从燃烧到熄灭冷却的过程中，瓶内水面的变化是先下降后上升；若实验非常成功，最终集气瓶中水的体积约为________mL；
②集气瓶里预先装进的20mL水，在实验过程中的作用有_________填写序号）
A．加快集气瓶冷却
b．液封导气管末端以防气体逸出
c．缓冲集气瓶内气压的骤然升高，避免胶塞被冲出
18．实验室制取气体所需装置如图所示。
（1）实验仪器a、b的名称是a___________、b___________。
（2）用高锰酸钾制取氧气，其反应的化学方程式是___________。将装置A和C连接进行此实验，实验结束，停止加热前要先将导管移出水面，目的是___________。
三、简答题
19．根据下列装置，结合所学知识回答下列问题：
（1）写出图中带有标号仪器的名称：①_______，②_______；
（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，能用于收集氧气的装置是_______（填字母），写出此反应的文字表达式：_______；其中二氧化锰在这里作为_______；
（3）用高锰酸钾制取氧气的步骤有：①加热；②收集氧气；③装入药品并在管口放一小团棉花，再固定在铁架台上；④检查装置的气密性；⑤停止加热：⑥将导管从水槽中取出。
正确的操作顺序是_______（序号排列）；
（4）用制得的氧气完成F装置所示实验，要在集气瓶底部装少量水，其目的是_______。
20．小柯从资料上获悉：镁带在空气中燃烧时不但能与氧气反应生成氧化镁，还能跟氮气反应生成氮化镁，反应的化学方程式为Mg+N2Mg3N2。欲验证“镁能在氮气中燃烧”，小科利用“测定空气中氧气体积分数的实验装置”（如图一）进行实验，步骤如下：
①检查装置的气密性；
②闭合铁夹，将点燃的红磷伸入集气瓶内至完全反应；
③______________________，观察到倒流入集气瓶的水约占集气瓶容积的20%；
④拔出瓶塞，将点燃的镁条伸入集气瓶内，观察到镁条在瓶内剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成白色粉末（图二）
回答下列问题：
（1）步骤②的实验目的是_______________________。
（2）将步骤③的操作补充完整____________________。
（3）小明认为步骤④中拔出瓶塞时会有空气进入瓶内从而影响实验结果。他认为只要将图一中的红磷改用镁条就能验证“镁能在氮气中燃烧”，请写出支持该结论的现象_____________________________。
四、探究题
21．如图所示，在玻璃燃烧匙中盛有一定量硫粉，金属丝用于加热（不和硫反应），球形容器内充满氧气，U形管内盛液态汞。反应前，两侧液面持平。给金属丝通电加热，使硫与容器中的氧气发生反应，此时，可以观察到 U 形管中水银柱左边高于右边。反应结束后，静置片刻，使容器内的温度恢复到反应前的温度。此时，可观察到 U 形管两侧的水银柱液面仍持平。简要回答下列问题：
（1）写出硫和氧气反应的文字表达式：_____；
（2）在反应进行中，U 形管水银柱推向左管，其原因是_____；
（3）反应结束，恢复到反应前温度后，U 形管两侧水银柱液面持平，原因是_____；
试卷第8页，共9页
试卷第9页，共9页
参考答案
1．A
2．B
3．D
4．B
5．D
6．D
7．A
8．A
9．D
10．A
11．C
12．C
13．D A D NH3的密度比空气小，极易溶于水
14．将带火星木条伸入集气瓶中，若复燃，则说明是氧气 质量和化学性质
15．酒精灯 BC 高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气 ⑥③②④①⑤
16．③①⑤④② A 催化剂的种类 C中产生的氧气浓度较低，含有较多的水蒸气
17．耗尽瓶内的氧气 40 abc
18．长颈漏斗 集气瓶 防止水倒吸造成试管炸裂
19．分液漏斗 集气瓶 D或E 催化剂 ④③①②⑥⑤ 防止高温熔融物溅落使瓶底炸裂
20．将瓶中的氧气反应完（完全除去瓶中的氧气） 待集气瓶冷却到室温后打开铁夹 倒流入集气瓶中的水远远多于20%
21．硫+氧气二氧化硫 硫燃烧时会放出大量的热，气体膨胀，球形容器内压强增大 硫燃烧产生二氧化硫，恢复常温后与消耗氧气的体积相同，压强相等 答案第2页，共1页
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